教科版六年級上冊第一單元第二課杠桿的科學設(shè)計者：嘉興市實驗小學 吳建偉【教材分析及設(shè)計意圖】杠桿這類簡單機械可按省力情況分成三類：省力、費力、不省力也不費力。教材分為兩部分：第一部分：認識杠桿。選用撬棍撬木箱這個杠桿類工具的代表來研究，學生結(jié)合生活經(jīng)驗，借助示意圖，對于用力點、支點和阻力點能有較直觀、清晰的認識。不同的杠桿類工具，三個點的位置也常常不同，教材借此引入多種事物進行是否杠桿類工具的推斷，訓練學生思維，使學生具備初步識別杠桿的能力。第二部分：研究杠桿的秘密。借助研究杠桿的好工具杠桿尺，通過多次設(shè)計實驗、驗證實驗數(shù)據(jù)的過程來分析：杠桿怎樣做才能省力，怎樣做就不能省力？在前一課，學生在使用工具解決問題的實踐中已經(jīng)初步認識了什么是簡單機械。本課將專門引導學生認識簡單機械類別里的杠桿，并通過實驗研究發(fā)現(xiàn)杠桿省力與不省力的規(guī)律。本課的教學將結(jié)合學生的生活經(jīng)歷，分析使用撬棍的過程，觀察撬棍工作的特點，從而認識杠桿類工具。并且，通過杠桿尺開展實驗研究活動，我們要讓學生初步認識到杠桿是省力還是不省力與它的三個點之間的距離有關(guān)，并在探究中認識到收集數(shù)據(jù)的重要性，發(fā)展利用數(shù)據(jù)來說明問題的能力?！窘虒W目標】科學概念1.像撬棍那樣有一根堅硬的桿，能圍繞一支點旋轉(zhuǎn)的簡單機械叫杠桿。2.杠桿有三個點：用力點、支點和阻力點。3.杠桿按省力情況可以分成三類：省力、費力、不省力也不費力。4.杠桿省力還是不省力與它的三個點之間的距離有關(guān)。過程與方法會做杠桿尺的探索性實驗，能夠觀察記錄杠桿尺的狀態(tài)，學習使用圖示法簡化問題。能夠通過分析整理數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)杠桿省力的規(guī)律。情感態(tài)度價值觀體會到收集數(shù)據(jù)的重要意義，并且意識到相互合作的重要性。【教學重點】對杠桿尺進行研究，認識杠桿的阻力點、支點、用力點?！窘虒W難點】對數(shù)據(jù)的整理和分析?！窘虒W準備】 1、每組學生：杠桿尺、鉤碼、實驗記錄單、2、教師準備：撬棍、重物相關(guān)課件【教學過程】（一）情境引入 1、出示圖片：公路突然塌方，需要緊急搶修，而重型機械短時間內(nèi)不可能到，搶修人員只能徒手來搬動這些石塊，人多倒是也有可能搬動，遇到人少只有一人時，石塊實在是很難搬動，同學們，如果你遇到這種情況，你有什么好的辦法盡快把這些石塊移開嗎?2、小組討論，并匯報本組的想法。（二）認識杠杠1、追問：用棍子怎么撬呢？撬的時候你要怎么操作呢？（課件展示 大石塊 撬棍、小石塊） 課件展示：像撬棍這樣的簡單機械叫做杠桿。今天我們就來學習“杠桿的科學”。板書課題。杠桿的科學。用力點阻力點支點2、老師在黑板上畫，和學生一起探討杠桿的三個基本點。并課件出示 3、 生活中有好多物品也是有杠桿的原理，我們來看看，找一找它們的三個點。（1） 這是一個壓水井的“壓桿”就是杠桿。（找三個點）（2） 這是蹺蹺板（找三個點）（3） 提問：蹺蹺板的用力點和阻力點的位置能不能調(diào)換生：可以互換師：那撬棍的用力點和阻力點的位置能不能調(diào)換？ 生：不可以。追問：為什么？那今天我們就以杠桿尺為例來研究一下杠桿究竟有什么秘密。（三）以杠桿尺為載體探究杠桿的秘密1、出示杠桿尺，認識杠桿尺。（1）出示杠桿尺，認識它嗎？觀察一下，有什么特點？可以用來干什么？（2）在學生討論的基礎(chǔ)上出示支架與底座，把杠桿尺安裝在支架上?，F(xiàn)在把這把尺掛上去，再在左邊第三格掛上重物，一只鉤碼，現(xiàn)在它變成什么了? （杠桿） 那你認為它的三個點分別在哪里？（小組討論，指名演示）（3）師：這個裝置是一種特殊的杠桿，杠桿尺。今天我們就用它來研究怎樣正確使用杠桿使杠桿尺兩端可以水平平衡。（小組組裝杠桿尺）2、使用杠桿尺，探究杠桿的秘密 （1） 剛才我們組裝好了杠桿尺，那杠桿尺使用時，如何才能算是省力，如何算費力呢？請同學們結(jié)合作業(yè)本上的活動記錄表格，來說一說。引導學生提出假設(shè)：現(xiàn)在我們假設(shè)重物是兩個鉤碼，重物也就是阻力點到支點的格數(shù)是3格，（3）學生討論假設(shè)。根據(jù)假設(shè)，你們會怎么設(shè)計這個實驗呢？（4）學生匯報實驗設(shè)計，教師隨機指導實驗過程中注意點，重點是實驗中應該控制的因素和需要改變的因素以及如何記錄杠桿尺的狀態(tài)。 （5）學生小組實驗：使用杠桿尺（分小組領(lǐng)取鉤碼）并完成實驗記錄單。大屏幕出示實驗注意事項。左邊的鉤碼情況杠桿尺的狀態(tài)（可用圖示或文字）右邊的鉤碼情況阻力點到支點的距離（格數(shù)）鉤碼數(shù)（個）用力點到支點的距離（格數(shù)）鉤碼數(shù)（個）（6）、匯報交流。教師匯總數(shù)據(jù)。（7）學生小組討論后匯報，怎樣的杠桿尺的掛法是省力，怎樣是費力，怎樣是既不省力也不費力。由此引出杠桿尺可能出現(xiàn)的三種狀態(tài) 得出結(jié)論：杠桿省力與否和所掛的鉤碼數(shù)無關(guān)，與用力點和阻力點到支點的位置關(guān)系有關(guān) 在什么情況下杠桿省力呢？ 在什么情況下杠桿費力呢？ 在什么情況下杠桿既不省力也不費力呢？（8）杠桿尺挑戰(zhàn)：分別用2個鉤碼使下面的杠桿達到平衡。（理解運用） （9）問題回顧：撬棍的用力點和阻力點可以互換么？不可以。（4） 認識生活中的杠桿1、 判斷以下工具哪些是杠桿，并說明理由。（課件上圖片出示） 羊角錘拔鐵釘、 老虎鉗剪鐵絲 、剪刀剪紙、 天平稱東西 螺絲刀擰螺絲、搟面棍搟面2、 認識兩種剪刀：理發(fā)剪與鐵皮剪；哪個是費力杠桿，哪個是省力杠桿？討論：1、為什么理發(fā)剪要用費力杠桿來做，鐵皮剪要用省力杠桿來做？2、用省力杠桿做理發(fā)剪好嗎？3、費力杠桿為我們帶來什么好處？（5） 拓展延伸1、古埃及人造金字塔時，利用了杠桿的原理，請學生找一找圖片哪些位置使用了杠桿。2、偉大的古希臘哲學家阿基米德曾經(jīng)說過“給我一個支點，我可以撬起地球”，課后閱讀本單元的資料閱讀。板書設(shè)計：杠桿的科學